风电塔架的防强风装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106968893A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710160555.6(22)申请日2017.03.17(71)申请人中国电力科学研究院地址100192北京市海淀区清河小营东路15号申请人国家电网公司(72)发明人刘海锋王旭明杨风利李清华苏志钢王飞朱彬荣胡晓光刘亚多汪长智吴静曹晔辉(74)专利代理机构北京工信联合知识产权代理有限公司11266代理人朱振德张荣(51)Int.Cl.F03D13/20(2016.01)F03D17/00(2016.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称风电塔架的防强风装置(57)摘要本发明涉及风电塔架的防强风装置，包括塔架主体以及安装在所述塔架主体顶端的风力发电机，沿所述塔架主体设置有多根拉索，其中每根拉索的一端固定在所述塔架主体的顶端，每根拉索的另一端与齿轮联动装置相连，所述齿轮联动装置与控制系统相连，通过所述控制系统控制所述齿轮联动装置控制所述拉索的收缩或者展开，所述拉索收缩时，所述拉索沿所述塔架主体下垂并收起，所述拉索展开时，所述拉索穿过所述风力发电机的叶片扫掠范围，且所述塔架主体的底端安装有与所述拉索数量对应的多个应变测量装置。本发明使强风对风电塔架的水平力中的绝大部分就转移到拉索中，大幅度降低了塔架的受力水平和倒塌概率。CN106968893ACN106968893A权利要求书1/1页1.一种风电塔架的防强风装置，包括塔架主体以及安装在所述塔架主体顶端的风力发电机，其特征在于：沿所述塔架主体设置有多根拉索，其中每根拉索的一端固定在所述塔架主体的顶端，每根拉索的另一端与齿轮联动装置相连，所述齿轮联动装置与控制系统相连，通过所述控制系统控制所述齿轮联动装置带动所述拉索的收缩或者展开，所述拉索收缩时，所述拉索沿所述塔架主体下垂并收起，所述拉索展开时，所述拉索穿过所述风力发电机的叶片扫掠范围，且所述塔架主体的底端安装有与所述拉索数量对应的多个应变测量装置。2.根据权利要求1所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述多根拉索的一端固定在所述塔架主体顶端的同一高度上。3.根据权利要求2所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述拉索的数量至少为三根，且均匀分布在所述塔架主体的周围。4.根据权利要求1-3中任意一个所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述拉索在收缩时包括由所述塔架主体的顶端自由下垂至地面的第一段以及与所述齿轮联动装置相连的第二段。5.根据权利要求4所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述拉索第一段与第二段的连接点固定在地锚上，且所述地锚位于所述塔架主体的根部。6.根据权利要求1所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述塔架主体沿高度方向设置有多个用于捆扎所述拉索的收纳环。7.根据权利要求1所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述应变测量装置位于由展开后的拉索轴线和所述塔架主体轴线确定的平面与所述塔架主体表面的交线上。8.根据权利要求1或7所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述应变测量装置是应变片。9.根据权利要求1所述的风电塔架的防强风装置，其特征在于：所述齿轮联动装置包括卷扬机。2CN106968893A说明书1/4页风电塔架的防强风装置技术领域[0001]本发明属于风电塔架的技术领域，尤其是指风电塔架的防强风装置。背景技术[0002]风力发电塔属于塔桅结构，随着风力发电技术的发展，风力叶片越来越大，风机塔架的高度也随之增长，相应的风电机组的成本也在增长。因此，为了降低大型风力发电机年均发电成本，风力发电的设计寿命开始大幅度增长。在风力发电机的服役内，风荷载对应的风速可分为正常风速和极端风速。在正常风速内，通过风力推动风机叶片转动实现发电的；一般情况下，风电塔架在绝大多数时间内对应的风速为正常风速，或小于正常风速；而在极端风速下，为了保护电气设备不会发生飞车而损坏，风机叶片就会停止转动，虽然极端风速发生的概率很小，持续时间很短，但所述风机塔架的荷载及结构设计必须需要按极端风速计算，从而可以保证风电塔架的安全。[0003]现有为了保证极端风速下风电塔架的安全，如中国发明专利（CN105179183A）公开了一种预应力混凝土风电塔架体系及其施工方法，其塔架主体的上端连接风力发电机，所述塔架主体由位于下部的混凝土塔筒和位于上部的钢塔段套接而成，所述塔架主体由预应力拉索拉结固定；所述预应力拉索有设置在下部混凝土塔筒内部的竖向预应力束和设置在下部混凝土塔筒外部的斜向预应力拉索，竖向预应力束与斜向预应力拉索的上端均锚固与上部钢塔段底部法兰上，斜向预应力拉索的下端与抗拔基础固定连接，竖向预应力束的下端与混凝土塔筒的底座锚固连接。在上述风电塔架中，虽然通过